Niutonometr – praktyczne wyjaśnienie definicji

Jednym z problemów, który pojawia się – dla przykładu – podczas przeglądania dokumentacji technicznej silnika samochodowego, bądź wkrętarek jest zrozumienie, czym właściwie jest niutonometr. Jednostka ta jest słabo znana wśród większości społeczeństwa – pomijając tych, którzy ukończyli edukację na kierunkach technicznych, bądź żywo zainteresowanych fizyką.

Najczęściej padająca odpowiedź na pytanie, mówiąca, że niutonometr to jednostka momentu obrotowego w układzie SI (Międzynarodowy Układ Jednostek Miar), zdecydowanie nie wyczerpuje tematu. W pierwszej kolejności, by zrozumieć znaczenie tego terminu, należy zapoznać się z definicją momentu obrotowego.

Niutonometr i moment obrotowy

Moment obrotowy jest siłą odnoszącą się do ruchu obrotowego. To iloczyn (wynik mnożenia) przyłożonej siły (wyrażanej w jednostce niutona) oraz długości ramienia, na którą owa siła działa. W przypadku samochodu, z ramieniem sprzężony jest wał korbowy. By wprawić go w ruch, potrzebna jest siła, która będzie w stanie pokonać opór stawiany przez elementy konstrukcyjne pojazdu. Siła, która przenoszona przez tłoki, wprowadza w ruch wał korbowy, pokonując jednocześnie wspomniane wcześniej opory. To właśnie ją nazywa się momentem obrotowym i wyraża  w niutonometrach. Stąd też właściwa nazwa jednostki, bowiem niutonometr stanowi wersję powszechną, uproszczoną. W mechanice jej fachowa nazwa to niuton razy metr.

Dzięki podanemu wyżej przykładowi jesteśmy już w stanie zrozumieć ideę momentu obrotowego i sprowadzić pojęcie niutonometra do uproszczonej definicji – to jednostka wyrażająca siłę obrotową, będącą wynikiem mnożenia przyłożonej do ramienia siły oraz jego długości. 

Niutonometr w praktyce 

W przypadku kupna samochodu, wartość momentu obrotowego jest dla nas szczególnie istotna – przekłada się bowiem bezpośrednio na moc silnika. Wyrażana najczęściej w przypadku samochodów w koniach mechanicznych [KM] moc przesądza o tym, jak dużą prędkość jesteśmy w stanie uzyskać w danej jednostce czasu. I tak właśnie samochody cechujące się największym momentem obrotowym (a co za tym idzie – największą siłą działającą na wał), będą przyspieszały szybciej.

Nie pozostanie to również bez wpływu na szybkość ruszania, gdy samochód jest obciążony danym ładunkiem bądź bagażem. Chcąc jak najmocniej uprościć tę zależność, możemy stwierdzić, że im większy moment obrotowy (wyrażany w niutonometrach), tym większa moc silnika (wyrażana w koniach mechanicznych).

Sama definicja mocy i momenty obrotowego silnika samochodowego jest przystępnie przedstawiona na poniższym filmie

Ciekawym zagadnieniem jest stosowanie jednostki niutonometru we wkrętarkach. Tu często klienci zwracają uwagę na ten parametr kierując się zakupem właśnie w oprciu o tą jednostkę – im więcej niutonometrów, tym większy moment obrotowy. Nieświadomy klient często nie zdaje sobie jednak sprawy, że wpada w sidła zastawione przez producenta 🙂 Dokonując zakupu wkrętarki należy pamiętać, że producenci celowo podają jedynie wartość momentu obrotowego tzw. twardego, po to aby zawyżyć jedno wartośc wyrażoną w niutonometrach. W praktyce jednak 95% czasu używania wkrętarki to moment obrotowy miękki, który jest znacznie mniejszy od momentu obrotowego twardego.

Przykład różnic w wartości momentu obrotowego twardego i miękkiego

W kwestii podsumowania

Niutonometr jest ważnym parametrem, na który powinniśmy zwracać uwagę dokonując zakupu urządzenia mechanicznego. Nie należy jednak patrzeć w niego bezgranicznie jako wyłączną wykładnie jakości sprzętu. Widać to doskonale na przykładzie wspomnianej wyżej wkrętarki – poza niepraktyczną często wiedzą dot. momentu obrotewego warto zwrócić uwagę na napięcie zasilania oraz prędkość obrotową, gdyż to właśnie te parametry będą determinowały o jakości pracy wkrętarki.

PODOBNE ARTYKUŁY:

Bateria, którą zasila…ruch człowieka. Zmiana powiadomień stanu naładowania baterii Dobór pojemności baterii do laptopa Jak działają baterie